Teknologiasta liiketoimintaa

Tulosta Lähetä linkki

Väitös: Mikrobit muokkaavat ohramaltaan ominaisuuksia

27.08.2007

Arja Laitila on väitöstutkimuksessaan selvittänyt, miten bakteerit, hiivat ja homeet vaikuttavat ohran itämiseen ja maltaan laatuun. Hän on kartoittanut mallastusprosessiin soveltuvat hallintakeinot ja tutkinut, miten luontaisilla maitohappobakteereilla ja hiivoilla voidaan ohjata mikrobiyhteisöä.

Oluen valmistuksen alkuvaiheessa - mallastuksessa - itävä jyvä ja sen kanssa elävä mikrobiyhteisö muodostavat eliöyhteisön, jonka toiminnan seuraamisen ja hallinnan avulla voidaan oleellisesti vaikuttaa maltaan prosessiteknisiin ominaisuuksiin, mikrobiologiseen turvallisuuteen ja oluen laatuun.

Väitöstyössään Arja Laitila osoittaa, että mikrobeilla on keskeinen rooli mallastuksessa. Mallastusprosessissa vallitsee mikrobien kasvun kannalta edulliset olosuhteet ja mikrobiyhteisö pystyy mukautumaan erittäin nopeasti vaihtuviin ympäristöolosuhteisiin. Mikrobiyhteisö osoittautui huomattavasti monipuolisemmaksi kuin aiemmin on osoitettu. Laitila tunnisti mallastuksesta uusia bakteeri- ja hiivalajeja. Tutkimuksessa tehostettiin ohran itämistä ja parannettiin maltaan prosessiteknisiä ominaisuuksia muokkaamalla mikrobiyhteisöä. Maltaan prosessointia haittaavien bakteerien ja homeiden kasvua rajoitettiin lisäämällä ohran liotusveteen Lactobacillus plantarum VTT E-78076- ja Pediococcus pentosaceus VTT E-90390 -maitohappobakteereja.

Tutkimus osoitti, että ohran ja maltaan luontaisten hiivojen vaikutus mallastus- ja panimoketjussa on suurempi kuin tähän asti on tiedetty. Hiivat tuottavat entsyymejä, joilla voidaan Laitilan mukaan parantaa maltaan prosessiteknisiä ominaisuuksia. Lisäksi tiettyjen hiivojen avulla voidaan estää haittahomeiden, erityisesti Fusarium-punahomeiden, kasvua. Mallastuksen luontaiseen mikrobiyhteisöön kuuluvan Pichia anomala VTT C-04565 -hiivan lisäys ohran liotusveteen estää Fusarium-homeiden tuottamien oluen ylikuohuntatekijöiden muodostumisen. Toisaalta tämä hiiva yksinään lisättynä hidastaa vierteen erotusta. Epäedulliset vaikutukset maltaan prosessointiin voidaan kuitenkin poistaa, kun Pichia anomala -hiivaa käytetään yhdessä Lactobacillus plantarum ‑maitohappobakteerin kanssa.

Laitilan mukaan uusimmat mallastuksen seuranta- ja ohjauskeinot antavat mahdollisuuksia entistä parempaan prosessin hallintaan. Lisäksi ne tuovat uusia keinoja räätälöidä viljojen laatutekijöitä vastaamaan teollisuuden ja kuluttajien toiveita.

Väitöskirja: Microbes in the tailoring of barley malt properties

FESEM-mikroskooppikuva mallastuksen mikrobiyhteisöstä: Lactobacillus plantarum –maitohappobakteerisolut ja Pichia anomala –hiivasolut kiinnittyneinä ohranjyväsolukon pintaan. Kuva: Mari Raulio (Helsingin yliopisto) ja Arja Laitila (VTT).